[其他]有硬钎焊接的加热元件的注射成型加热喷嘴及其制造方法

说明书

本发明与注射成型有关，具体涉及一种改进的加热喷嘴和加热喷嘴的制造方法。

注射成型的喷嘴或浇口套管有一个中央孔，把加压的熔料向着一个通向型腔的浇口运送，在本专业中的熟知的方法中，使用一个螺旋形的电加热元件供热，把熔化温度保持在一个允许的范围内。这方法的一个举例，是将螺旋加热元件放在内外套筒之间，但是这方法有一个缺点，就是在放加热元件的两套筒之间的空气隙，起热绝缘体的作用。晚近以来，用真空铸造法，把加热元件铸在如铜合金之类的高热材料中的办法便可把这问题解决，在本申请人的分别于1980年12月7日和1982年10月26日批准的美国专利第4，238，671号和4，355，460号中，已作过揭示。虽然这种铸有加热元件的喷嘴工作得非常好，但制造费用相当高。

当然，在空心的套筒或管件外面缠绕带绝缘的加热丝或加热带加热，已经是公知的了，但是，因为效率低，可靠性差，因此发觉这种方法用于注射成型喷嘴是不能令人满意的。随着对难于模铸的塑料材料的使用日见增加，便有需要把对熔料所保持的温度范围日益减小。假如温度上升过高，便会造成熔料的变质，而假如下降过低时，熔料便在系统中堵塞，产生不合格的产品，在任一种情况下，都需要将系统的运转停止，进行清理。而且，假如这时不迅速减温就会造成过热和烧坏。当然这种危险在温度越高时越严重，但是，假如不把热从加热元件中迅速消散，便必然要求能作高温运转，提供足够的热量。高温度本身就会缩短加热元件的寿命，而假使“热点”沿加热丝的长度发生的话，情况就更严重。所以缠绕电热丝或电热带的加热元件没有得到过实施，因为对最新的高温工程材料，没能把热迅速而均匀地散去，以取得效率和可靠性。

因此，本发明的一个目的，是至少克服一部分上述的缺点，办法是提出一种改进的喷嘴和其制造方法，其成本比上面所提到的本申请人的专利中所揭示的喷嘴和制造方法低相当多，并且使热可以迅速而均匀地从加热元件，传递到包围熔料孔周围的喷嘴主体上。

为了达到这个目的，本发明的一个方面，是提出一种注射成型的加热喷嘴，这加热喷嘴有一个长形的金属主体，和一个有电绝缘的加热元件;金属主体中有一个进口端，一个出口端，一个从金属主体中穿过的纵向伸展的熔料孔，从进口端的熔料进口，达到出口端附近的熔料出口，并有一个一般为圆柱形的外表面，在圆柱形中有一般为螺旋形的槽道，从主体的进口端附近的第一端，伸到出口端附近的第二端;电绝缘加热元件用一种高导热材料埋在螺旋形槽道内，高导热材料包围加热元件和槽道熔合此外一个整体，加热元件有一个接线端从槽道的第一端伸出，供给加热元件接线端的可控电流，对围绕熔料槽道的主体加热，把在喷嘴中通过的熔料，保持在预定的温度范围内。

本发明的另一个方面，提出一种制造注射成型整体加热喷嘴的方法，其步骤包括形成一个长形钢质主体，把绝缘的加热元件放在一条螺旋形槽道内，把高导热材料沿靠近槽道的加热元件设放，并将主体在真空炉中加热;长形钢主体有一个进口端，一个出口端和一个一般为圆柱形的外表面，主体有一个熔料孔，在主体里纵向穿过，从进口端处的中央熔料进口，到达出口端附近的一个熔料出口，一般为圆柱形的外表面，有一条一般为螺旋形的槽道，在圆柱面上伸展，从主体进口端附近的一个第一端，通到主体出口端附近的第二端;放绝缘的加热元件的螺旋形槽道，围绕喷嘴的主体，加热元件有一个接线端，从槽道的第一端伸出;将主体在真空炉中加热时，在足以将高导热材料熔化的温度下，加热一段时间，把高导热材料和加热元件在槽道中熔合在一起，使加热元件埋在槽道内成为一个整体。

本发明的其它目的和优点，参照附图阅读下面的叙述，便可以有所了解。附图内容简单介绍如下：

图1为一个注射成型系统的一个局部剖视图，图示本发明一个理想实施方案中的喷嘴;

图2，3及4为图1中的喷嘴的制造工序的剖视图;

图5为用于在真空炉中加热的放置喷嘴的浅盘;

图6为图1所示喷嘴的出口端的局部等角透视图;

图7为图1所示的电气接线器的剖视图。

首先参看图1，该图示出一个喷嘴10，其中有孔12，运送加压熔料，熔料由一台注射成型机14供给，通过浇口16，流入一个型腔18。喷嘴10嵌在一块型腔板20中，和穿过型腔板20的浇口16正对。加热喷嘴10用钎焊焊在一个绝热套管22上，该套管给喷嘴定位，提供一个喷嘴和在它周围的型腔板20之间的绝热空气隙24，型腔板20由在冷却元件26中通过的冷却水冷却。有一个有V形截面的圆柱形密封件28，在密封件座中围绕喷嘴10伸展，跨置在空间24上，下文中将作较详细的叙述。